劉飛
(陽泉煤業(yè)集團吉成建設(shè)工程檢測有限責任公司,山西 陽泉 045000)
建筑工程項目中,鋼筋質(zhì)量直接關(guān)系到建筑工程質(zhì)量,加強鋼筋檢測是保障工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。合理把握鋼筋檢測要點,準確、客觀評價材料質(zhì)量,是鋼筋使用合規(guī)性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但在鋼筋檢測試驗中,由于抽樣信息源不足、標準執(zhí)行不當、檢測試驗方法不當?shù)仍颍赡茉斐山ㄖこ探ㄔO(shè)單位對鋼筋質(zhì)量產(chǎn)生錯判、誤判,進而威脅建筑工程質(zhì)量,形成建筑工程安全隱患。在分析鋼筋檢測試驗要點的基礎(chǔ)上,深入分析鋼筋檢測試驗常見問題,并針對性提出對策,以期保障鋼筋檢測試驗結(jié)果的準確性,為建筑工程項目建設(shè)施工提供可靠依據(jù)。
鋼筋檢測試驗要點包括抗拉、冷彎試驗等,通過檢測鋼筋強度、延性、彎曲、重量偏差等性能,確保鋼筋符合國家技術(shù)標準要求,滿足工程設(shè)計要求。鋼筋強度試驗主要通過拉伸檢測試驗鋼筋屈服強度和抗拉強度;延性檢測主要通過拉伸檢測試驗鋼筋延長率評價鋼筋延性;彎曲性能通過彎曲檢測試驗鋼筋有無裂縫、鱗落、斷裂等現(xiàn)象;重量偏差試驗通過抽樣截取、稱量鋼筋總重量,保證鋼筋材質(zhì)、規(guī)格、截面積符合鋼筋技術(shù)規(guī)范要求。
鋼筋是各工程建筑中必須使用的原材料之一,在很多高層建筑施工中,鋼材的機械性能、品質(zhì)都對建筑施工總體品質(zhì)有直接影響。而作為一種通過多種工藝加工的工業(yè)用材,鋼筋在制造、運送、貯存過程中都易受到外部環(huán)境的影響,而出現(xiàn)扭曲、腐蝕、斷裂等問題;因此,鋼筋制造人、使用人員都必須根據(jù)國家有關(guān)的法規(guī)規(guī)范對其實施合規(guī)的檢驗,提高測量準確度值。經(jīng)過大量的案例剖析和調(diào)研,可以得知,鋼筋的檢測需要包含不同類型的各個環(huán)節(jié),并且每個環(huán)節(jié)的檢測結(jié)果,對鋼筋檢測的整體影響都是非常大的。因此,為了可以更加全面的提升鋼筋檢測結(jié)果的有效性,需要運用科學有效的形式對鋼筋檢測的各個環(huán)節(jié)進行更深層次的分析。
鋼筋檢驗中,由于試驗的檢查方式、采樣方法、檢測裝置方法、試驗環(huán)境、以及檢驗參數(shù)上的差異,都會造成鋼筋檢驗結(jié)論不一。鋼筋取樣屬于鋼材檢驗的前期工作,此階段對后期檢驗結(jié)論影響較大。因此建議由相應(yīng)的檢測人員進行抽樣及監(jiān)督管理,以確保整個抽樣過程都符合規(guī)范標準。
采樣在整個鋼筋檢測中,具有非常重要的作用,同時也是鋼筋進行檢測的首要步驟,抽樣的合理性,在很程度上影響著最終的檢測結(jié)果。但是,倘若鋼筋檢測環(huán)境出現(xiàn)操作人員不嚴謹?shù)那闆r,也會對鋼筋抽樣的檢測結(jié)果,帶來不同層次的影響。除此之外,為了可以保障檢測結(jié)果的準確度,在檢測的過程中,需要著重關(guān)注采樣環(huán)境,特別是在采樣成功后,需要及時進行密封保存。樣品的包裝需要經(jīng)過科學的驗證,鋼筋儲存的環(huán)境,需要嚴格符合有關(guān)的存儲標準,同時這也是提高檢測結(jié)果準確性的關(guān)鍵性途徑。
2.1.1 試驗樣品信息源不足
在鋼筋檢測試驗中,應(yīng)依據(jù)相應(yīng)檢測試驗方案分批取樣檢測,制定合理可行的復(fù)驗抽樣方案,按進場批次、進場材料數(shù)量、來源及用途抽樣并編號,確保檢測試驗樣品及所在質(zhì)量檢測單元的可追溯性。但在實際檢測試驗抽樣中發(fā)現(xiàn)存在抽樣信息源不完整的問題,導(dǎo)致抽樣樣品可溯源性下降,一旦發(fā)生質(zhì)量爭議,則檢測試驗無法起到相應(yīng)的法律效力。如取樣時,鋼筋抽樣編號未明確編號與批次、供應(yīng)商之間的關(guān)系,造成鋼筋取樣批次、供應(yīng)商混淆,可能造成試驗質(zhì)量檢測效力下降或產(chǎn)品溯源困難,進而影響進場產(chǎn)品質(zhì)量判定。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB 50204—2015)的要求,鋼筋抽樣應(yīng)符合有關(guān)標準規(guī)定;根據(jù)《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》規(guī)定,質(zhì)量抽樣時應(yīng)實行見證抽樣,確保檢測試驗信息源準確、完整。
2.1.2 抽樣數(shù)量不符合規(guī)定要求
在鋼筋抽樣檢測試驗中,常見問題為抽樣數(shù)量不符合標準要求。由于抽樣數(shù)量錯誤,可能造成不恰當甚至錯誤的質(zhì)量檢驗結(jié)論。例如,根據(jù)《低碳鋼熱軋圓盤條》(GB/T 701—2008)要求,盤條應(yīng)每批次抽取1根試樣進行拉伸試驗,反復(fù)彎曲試驗應(yīng)每批次抽取2根,但在抽樣試驗中,部分抽樣人員未深刻把握標準要求,將拉伸試樣確定為取樣2根或僅取樣1根進行冷彎試驗。根據(jù)《冷軋帶肋鋼筋》(GB/T l3788—2017)檢驗要求,拉伸試驗每盤取樣1根彎曲試驗或取樣2根進行反復(fù)彎曲試驗,但存在反復(fù)彎曲試驗僅取樣1根的現(xiàn)象。此外,針對需按批次抽樣檢測的試驗中,部分檢驗人員存在未按標準抽樣的問題,如預(yù)應(yīng)力混凝土熱處理鋼筋批次數(shù)量>25盤,抽樣比例應(yīng)>10%,但部分檢驗人員誤按一般熱軋鋼筋抽取,導(dǎo)致抽樣數(shù)量錯誤。
在鋼筋抽樣試驗中,由于鋼筋類型、材質(zhì)、規(guī)格、用途等差異,其檢驗標準要求不同,要求質(zhì)量檢驗人員應(yīng)依據(jù)鋼筋技術(shù)信息合理選擇和應(yīng)用檢驗標準。但在實際質(zhì)量檢驗中存在檢驗人員執(zhí)行標準選擇不當?shù)膯栴},導(dǎo)致鋼筋檢測試驗結(jié)論不當甚至錯誤。例如,針對冷軋帶肋鋼筋進場驗收,《冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 95—2011)[1]、GB/T l3788—2017[2]及GB/T 50204—2015[3]檢驗要求存在一定差異。①針對650級及以上冷軋帶鋼筋,JGJ95—2011要求拉伸試驗一次抽樣,彎曲試驗復(fù)驗逐盤檢驗,而GB/T l3788—2017和GB/T 50204—2015則規(guī)定采用二次抽樣方案,彎曲試驗復(fù)驗采用的“非序貫試驗”的非逐盤檢驗方法。②針對550級冷軋帶肋鋼筋,JGJ 95—2011標準規(guī)定以10t為批次抽樣,每批次抽樣2根,分別進行拉伸試驗和彎曲試驗,而GB/T l3788—2017和GB/T 50204—2015則規(guī)定抽樣、復(fù)驗方案與650級相同。③針對不同執(zhí)行標準存在的差異,應(yīng)區(qū)分國家標準和行業(yè)標準,當行業(yè)標準低于國家標準時可忽略,當行業(yè)標準高于國家標準時可作為參考標準執(zhí)行。因此,針對550級冷軋帶肋鋼筋可執(zhí)行JGJ 95—2011標準抽樣檢驗,650級及以上冷軋帶鋼筋可執(zhí)行GB/T l3788—2017和GB/T 50204—2015標準,通過提高抽樣標準可提高鋼筋進場檢驗的準確性,防止進場鋼筋檢測試驗偏差。
在試驗方法選擇中,主要體現(xiàn)在試驗操作不當方面。試驗操作中,檢驗人員應(yīng)合理標記檢驗位置、正確操作試驗設(shè)備,根據(jù)鋼筋檢測試驗技術(shù)規(guī)程和相關(guān)制度開展檢驗工作,但在實際檢驗工作中,部分檢驗人員試驗操作不當導(dǎo)致檢測試驗結(jié)果存在較大偏差。例如:①根據(jù)《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》(GB/T 1499.1—2017)[4]規(guī)定檢驗標距為5d,而《低碳鋼熱軋圓盤條》(GB/T 701—2008)規(guī)定檢驗標距為10d,如檢驗人員未正確區(qū)分2個標準差異可能造成試驗方法應(yīng)用錯誤。②依據(jù)《金屬材料室溫拉伸試驗方法》(GB/T 228.1—2010)規(guī)定,鋼筋原始標距精度應(yīng)準確至±1%,原始標距與最接近夾頭間距大于1.5d。但在試驗操作中,若試驗人員忽視此類規(guī)定,則會導(dǎo)致原始標距和原始標距精度控制不當,甚至將原始標距設(shè)置在夾頭中間位置,從而嚴重影響鋼筋伸長率檢測檢驗精度。③鋼筋拉伸試驗中,荷載加速率快慢直接影響檢測試驗結(jié)果,尤其是鋼筋屈服試驗前的加速率對鋼筋屈服荷載試驗結(jié)果影響顯著,加速率過大則檢測鋼筋屈服荷載偏高,可能造成檢測結(jié)果為鋼筋質(zhì)量不符合要求,加速率過小則屈服荷載偏低,不符合鋼筋實際性能。
在鋼筋檢測試驗結(jié)果數(shù)據(jù)處理中,常見問題主要為試驗結(jié)果不全面,導(dǎo)致誤判鋼筋質(zhì)量。例如,根據(jù)GB/T l3788—2017中規(guī)定,鋼筋非比例伸長應(yīng)力Rp0.2值應(yīng)大于抗拉強度Rm值的80%,Rm/Rp0.2的值應(yīng)大于1.05,但在實際檢驗工作中存在忽視此項規(guī)定的現(xiàn)象,并在未進行數(shù)據(jù)處理的情況下得出鋼筋合格的結(jié)論。
在開展建筑工程的過程中,對鋼筋材料的性能進行試驗檢測,需要首先分析其抗拉性,其也是檢測力學性是否可以滿足要求的重要保障。但是,在進行鋼筋拉伸的試驗中,需要保障操作的速度可以滿足試驗的相關(guān)要求。倘若操作速度超過試驗的具體要求,那么試驗結(jié)果的準確度也會產(chǎn)生相應(yīng)的變化。例如,如果鋼筋的拉伸速度太快,那么則會導(dǎo)致鋼筋的張力在測量的過程中出現(xiàn)差異,對材料進行拉伸試驗的,主要目的是測試鋼筋的性能是否可以滿足標準。如果在具體的鋼材拉伸試驗中,仍然出現(xiàn)了不合標準的操作動作,這也將是影響試驗結(jié)果的主要原因。鋼材的拉伸測試,對于鋼材的彎度也具有一定的測試意義,因此必須對其進行較為科學的測試,但如果出現(xiàn)與取樣結(jié)果不符的情形,則會導(dǎo)致拉伸測試所得到的結(jié)論,和實際結(jié)果產(chǎn)生很大的差距。在現(xiàn)階段的鋼筋材料式樣中,最容易出現(xiàn)問題的就是冷彎試驗,主要是因為冷彎試驗的難度系數(shù)較大。在進行溫度試驗中需要控制的細節(jié)較多,因此在試驗時,較容易出現(xiàn)彎曲變形的情況,如這個階段拉伸的速度沒有控制好,也會致使冷彎試驗的結(jié)果與實際情況不符。
在對鋼筋進行檢測時,檢測設(shè)備需要在鋼筋性能檢測的過程中充當重要的角色,同時也是影響鋼筋策略結(jié)果與實際結(jié)果準確性的主要因素之一。例如,在鋼筋檢測的過程中,如果發(fā)現(xiàn)檢測設(shè)備出現(xiàn)不同程度的故障,那么鋼筋檢測的速度則需要放慢,同時對鋼筋檢測的結(jié)果也會有不同程度的影響,無法取得檢測結(jié)果的真實性。導(dǎo)致檢測結(jié)果與實際的使用性能具有一定的差異。除此之外,在實際檢測的過程中,需要及時校準檢測設(shè)備,同時需要對其進行重復(fù)的測量,對檢測數(shù)據(jù)進行科學的分析。因檢測結(jié)果存在一定的差異,因此需要進行反復(fù)的測量,從而保證檢測結(jié)果的準確性,建設(shè)操作失誤,有的保障鋼筋檢測結(jié)果的正確性。最后,由于檢測人員沒有進行反復(fù)的試驗,更多的是運用同一組試驗數(shù)據(jù),來代替不同類型的鋼筋產(chǎn)品,從而無法及時的發(fā)現(xiàn)鋼筋設(shè)備的故障問題,無法保證檢測結(jié)果的準確性。
現(xiàn)階段,在開展鋼筋材料的測試中,拉伸測試的具體結(jié)論對于整體的測試結(jié)果來說是十分關(guān)鍵的。不過,在開展拉伸測試的過程中,極易發(fā)生拉伸速率較快的狀況,這也會使得拉伸測試的具體結(jié)論與實踐中形成了一定的差距。倘若拉伸的速率較快,則將會使得所測量拉伸的屈服點產(chǎn)生差異。在進行鋼材機械性能測試的過程中,冷彎實驗也是最主要的測試內(nèi)容,不過,在開展冷彎試驗時會出現(xiàn)違規(guī)操作的情形[5]。冷彎實驗的主要目的是檢測鋼筋彎曲時,是夠會出現(xiàn)問題,如果采樣不合理,那么將會影響冷彎實驗的真實性。
通過分析鋼筋檢測試驗中各環(huán)節(jié)常見問題,其根本原因在于試驗人員對鋼筋檢驗標準認識不足,未能準確把握檢測試驗要求和標準,試驗過程中未嚴格依據(jù)標準要求進行取樣、檢驗和數(shù)據(jù)處理,影響試驗檢驗精度,造成鋼筋檢測試驗結(jié)果存在偏差及鋼筋質(zhì)量誤判。針對此類問題,應(yīng)從科學制定抽樣方案、加強檢驗人員學習與培訓、規(guī)范檢測試驗過程等方面予以改善。
在鋼筋檢測試驗前,檢驗人員應(yīng)在全面了解鋼筋技術(shù)信息的前提下依據(jù)檢測試驗標準制定抽樣方案,抽樣方案應(yīng)兼顧及時性、可行性、規(guī)范性,盡量按同一類型、同一批次、同一規(guī)格、同一用途抽樣和復(fù)驗,抽樣數(shù)量、比例應(yīng)滿足技術(shù)標準要求。
在鋼筋檢測試驗中,由于鋼筋用途、型號等差異,國家標準和行業(yè)標準差異等原因可能造成檢驗人員選擇標準不當、檢驗方法錯誤等問題,進而影響鋼筋檢測試驗結(jié)果準確性。為提高鋼筋檢測試驗準確性,檢測單位應(yīng)加強檢驗人員學習與培訓管理,重視標準學習和交流,確保檢驗人員全面了解一般性規(guī)定和特殊規(guī)定,掌握不同標準檢測試驗方法和檢測精度要求,為鋼筋檢測試驗質(zhì)量判定提供可靠依據(jù)。
在鋼筋檢測試驗中,由于檢測項目較多,且其檢測過程具有一定復(fù)雜性、專業(yè)性,所以對檢驗人員專業(yè)技術(shù)要求較高。同時,部分檢驗人員未按標準、規(guī)定檢驗,有可能導(dǎo)致檢驗結(jié)果與實際材料性能存在一定偏差,影響檢測結(jié)果準確性。因此,檢測試驗單位應(yīng)加強人員管理和過程管理,根據(jù)技術(shù)標準制定詳細可行、明確的檢驗規(guī)程,通過現(xiàn)場監(jiān)督、復(fù)驗方式規(guī)范檢驗過程,對抽樣檢驗與復(fù)驗結(jié)果出現(xiàn)較大偏差的檢驗人員予以追責,提高檢驗人員責任意識,督促檢驗人員規(guī)范操作和數(shù)據(jù)處理過程。
檢測人員在整體的鋼筋試驗中重的著重要的角色,同時也是影響鋼筋檢測準確性的關(guān)鍵。為了有效提升鋼筋檢測結(jié)果的準確性,需要從以下幾兩方面著手:①需求強化對抽樣人員的培訓力度,提升抽樣人員的工作意識,同時保證檢測結(jié)果的準確性,采樣是檢測中最為重要的環(huán)境。為了保障鋼筋采用與實際施工運用的鋼筋具有統(tǒng)一性,需要在采樣的過程中進行有效的監(jiān)督管理,從而保證采樣的合理性。與此同時,也可采取二人完成抽樣工作,一人完成抽樣,一人在對抽樣的過程中進行實施的監(jiān)管,保證了抽樣工作的真實性,對抽樣過程實施了比較科學的監(jiān)督管理,從而減少了抽樣的風險。②為了進一步提高測試人員的操作技術(shù)水平,測試人員在測試過程中,不涉及對方的因素作出合理的探究,同時對出現(xiàn)的問題作出預(yù)防措施,以全面提高測試結(jié)論的真實性。所以,必須采取各種的方法,對測試人員進行統(tǒng)一的訓練,以增強測試人員的工作技巧,運用考核的形式,提高工作的準確性。
為能夠更有效的提高鋼筋測試的科學性,以及真實性,在進行測試的過程中,工程技術(shù)人員必須減少因測試環(huán)境而對實驗成果所產(chǎn)生的不良影響。最常用的影響因素有:氣溫、相對濕度、設(shè)備精度等。在測試材料的彎曲特性時,設(shè)備最好是要求將控制在12±37℃范圍內(nèi);此外,設(shè)備還必須根據(jù)實際測試規(guī)范限制外來影響因子,使設(shè)備能夠控制所有的試樣彎曲在實際測試規(guī)定標準中,以便于保證測試材料能夠自然的塑性變形,防治因太過用來而出現(xiàn)的斷裂等問題。
拉伸試驗是保證鋼筋質(zhì)量的重要因素。在實施拉伸試驗的過程中,拉伸的速度會對后續(xù)的試驗結(jié)果帶來非常大的影響。所以,在試驗過程中,需要掌控好拉伸的速度。在常見的拉伸速度的控制方式為,應(yīng)力速度以及應(yīng)變速度。在整體的試驗中,很大一部分的試驗人員會采用應(yīng)力速度的形式。一般來說,鋼筋拉伸試驗主要可以分為:彈性、屈服、強化與頸縮幾個階段。彈性環(huán)境的應(yīng)力速度最好控制為6.0~60.0MPa/s,屈服環(huán)節(jié)的應(yīng)變速率則要控制到0.00025~0.0025/s,此階段完成前不能調(diào)節(jié)速率。而等到強化與頸縮環(huán)節(jié)則要將應(yīng)變速率增加至小于等于0.008/s。只有工作人員在試驗的過程中,合理的控制速率,才可以更加準確的測量出最大力的力值與屈服點的力值[6]。
鋼筋質(zhì)量直接影響建筑工程重量,鋼筋質(zhì)量檢測試驗結(jié)果準確性、真實性關(guān)系到人民生命財產(chǎn)安全,并為鋼筋質(zhì)量糾紛提供法律效力依據(jù)。在鋼筋檢測試驗中,其常見問題多由檢驗人員不規(guī)范行為導(dǎo)致,并影響檢測結(jié)果精度,甚至造成鋼筋質(zhì)量誤判,引發(fā)爭議糾紛。因此,鋼筋檢測試驗單位應(yīng)加強標準學習和人員管理,切實提高服務(wù)質(zhì)量,為建筑工程質(zhì)量提供可靠依據(jù)。